صنعت فولاد به‌عنوان یکی از پیشگامان فرایند تولید هوشمند، در حال بهره‌برداری حداکثری از فرصت‌های انقلاب صنعتی چهارم است. از زاویه دید صنعت فولاد، صنعت ۴.۰ به معنای توسعه فرایندهای تولید هوشمند است. به‌گونه‌ای که افراد، محصولات و تجهیزات تولید به‌طور چندجانبه توسط اینترنت اشیا به یکدیگر متصل می‌شوند و سنسورهای پیشرفته و متعدد، مقادیر زیادی اطلاعات را جمع‌آوری و توسط ابزارهای هوش مصنوعی پردازش و تفسیر می‌کنند.
به گزارش پردیسان آنلاین، توسعه روزافزون تکنولوژی‌های پیشرفته مبتنی بر هوش مصنوعی، به تقویت و بهبود فرایندهای فولادسازی، کمک چشمگیری کرده است.
صنعت فولاد به‌عنوان یکی از پیشگامان فرایند تولید هوشمند، در حال بهره‌برداری حداکثری از فرصت‌های انقلاب صنعتی چهارم است. از زاویه دید صنعت فولاد، صنعت ۴.۰ به معنای توسعه فرایندهای تولید هوشمند است. به‌گونه‌ای که افراد، محصولات و تجهیزات تولید به‌طور چندجانبه توسط اینترنت اشیا به یکدیگر متصل می‌شوند و سنسورهای پیشرفته و متعدد، مقادیر زیادی اطلاعات را جمع‌آوری و توسط ابزارهای هوش مصنوعی پردازش و تفسیر می‌کنند. این رویه‌ها به بهینه‌سازی فرایند تولید منجر می‌شوند و هماهنگی بین تجهیزات را ارتقا می‌دهند.
شرکت POSCO که دو عدد از بزرگ‌ترین فولادسازی‌های دنیا در Pohang و Gwangyang را در اختیار دارد و سالانه حدود ۴۰ میلیون تن فولاد تولید می‌کند، اخیراً پلتفرم POSFrame را توسعه داده که توسط آن کلان‌داده‌ها را توسط سنسورهای متعدد جمع‌آوری و آن‌ها را به فرایندهای هوش مصنوعی هدایت می‌کند. پلتفرم POSFrame به‌عنوان کنترل‌گر فرایندها، توسط حجم عظیمی از داده‌های قبلی آموزش دیده و POSCO اعلام کرده که از باتجربه‌ترین کارکنانش در آموزش این ساختار عظیم هوش مصنوعی بهره برده است.
به گفته مدیر پروژه کارخانه هوشمند این شرکت، «بیشتر دانشی که در این شرکت نهفته است در ذهن اپراتورها و مهندسان این شرکت قرار دارد و ما در این پروژه در تلاشیم این دانش را از ذهن آن‌ها استخراج کنیم و توسط ارائه کدهای کامپیوتری، فرایندی هوشمند را پایه‌ریزی نماییم». این گفته معروف پیتر دراکر (Peter Drucker)، نظریه‌پرداز و مشاور مشهور در زمینه مدیریت که می‌گوید «اگر نتوانید چیزی را اندازه‌گیری کنید، نمی‌توانید مدیریتش کنید و اگر نتوانید چیزی را مدیریت کنید، نمی‌توانید آن را بهبود بدهید» به‌عنوان یک استراتژی، سرلوحه این پروژه هوشمندسازی قرار گرفته است.
طبق گفته مدیر بخش تحقیقات و نوآوری شرکت وستالپین (Voestalpine)، مستندسازی کلیه گام‌های تولید، انقلاب صنعتی چهارم را در صنعت فولاد به یک مفهوم کاربردی تبدل نموده است. به بیان دیگر، «گستره وسیعی از داده‌ها و سیستم‌های مانیتورینگ به‌طور اتوماتیک اطلاعات را ضبط و توسط شبکه‌ها و ماشین‌های مخصوص، پارامترهای فرایند تولید را به‌منظور کنترل کیفیت محصول و عملکرد بهینه ماشین‌ها، سامان‌دهی می‌کند. این فرایند به برنامه‌ریزی دقیق توقفات، افزایش نرخ تولید و تضمین بهترین کیفیت ممکن یاری می‌رساند».
تجهیز کوره بلند که باید به‌طور مداوم توسط لایه‌های متناوب کلوخه و کک شارژ شود، از زمینه‌های مورد کاربرد جهت اعمال تکنولوژی‌های نسل ۴.۰ است. شرکت وستالپین، سابقاً نتایج خیره‌کننده‌ای از کاربرد این تکنولوژی‌ها در مجتمع تولید خود در Linz مشاهده کرده است. استفاده این شرکت از تکنولوژی رادار سه‌بعدی، وستالپین را در راستای توسعه یک مدل جامع شارژ مواد که به تجهیزات اندازه‌گیری در زمان تولید مجهز است، توانمند ساخته و علاوه بر افزایش چشمگیر بازده تولید، میزان انتشارات آلاینده‌ها را نیز کاهش داده است.
ادغام تجربه کارکنان کارگاهی و تکنولوژی‌های نسل ۴.۰، ایجاد یک محیط صنعتی ایمن را نیز تسهیل کرده است. نیپون استیل (Nippon Steel) که در حال تلاش برای پیش‌بینی موقعیت‌های خطرناک قبل از وقوع رویداد است (محیط کار بدون حادثه یا Zero Accident-Workplace)، از تکنولوژی کلاه‌های ایمنی هوشمند استفاده کرده که در آن دوربین‌ها، سنسورها و شتاب‌سنج‌هایی تعبیه‌شده و اگر یکی از کارکنان به محوطه‌ای با پتانسیل خطر وارد گردد، این کلاه به فرد هشدار ایمنی لازم را می‌دهد.
جمع‌آوری اطلاعات در صنعت فولاد، سابق بر این نیز وجود داشته است، اما تکنولوژی‌های ارائه‌شده در انقلاب صنعتی چهارم تسهیلاتی را فراهم می‌آورد که تولیدکنندگان فولاد توسط آن می‌توانند از راه‌های مختلفی به جمع‌آوری اطلاعات بپردازند و توسط سنسورهای متعدد و سیستم‌های هوشمند، در یک شبکه داخلی ارتباطات لازم را برقرار کنند. به‌عنوان مثال، زمانی که یک اسلب به سمت کوره پیشگرم حرکت می‌کند، سنسورهای لیزری وضعیت هوای ورودی را چک می‌کند و نتایج را به سیستم هوش مصنوعی انتقال می‌دهد تا دمای مناسب جهت حصول بهترین نتیجه تنظیم شود.
علاوه بر جمع‌آوری اطلاعات به‌منظور افزایش چشمگیر نرخ تولید، فولادسازان در حال نصب و بهره‌برداری از سنجه‌های هوشمندی هستند که بتواند میزان انتشار CO۲ و مصرف انرژی را کاهش دهد. بسیاری از کارخانجات برق موردنیاز خود را با استفاده از گاز خروجی کوره‌های خود تولید می‌کنند، ولی کارخانجات بسیار زیادی نیز انرژی مصرفی خود را از شبکه می‌گیرند و همواره به دنبال کاهش مصرف هستند. گریدهای مختلف فولادی، در فرایند تولید خود به مقادیر مختلفی انرژی نیاز دارند و ازاین‌رو به دنبال استفاده از سنسورهایی به‌منظور تشخیص انرژی‌برترین گریدها هستند. فولادسازان می‌توانند از خروجی این سنسورها استفاده کنند و گریدهای بسیار انرژی‌بر را زمان‌هایی که هزینه مصرف انرژی حداقل است، به فرایندهای خط تولید وارد کنند.
با مطرح شدن چالش‌های افزایش بازدهی تولید، توسعه اقتصاد چرخشی و حرکت به سمت تولید پایدار، علاوه بر رقابت بین کارخانجات فولادی، رقابت بین کارخانجات تولیدکننده کلیه مواد صنعتی نیز شکل گرفته و فولادسازان را جهت استفاده هرچه فراگیرتر از قابلیت‌های ارائه‌شده توسط انقلاب صنعتی چهارم ترغیب کرده است.
مراجع:
Newsroom.posco.com
WorldSteel.org
Sunday, 22 December , 2024